高中物理校本课程
高中物理校本课程教案

高中物理校本课程教案一、教学内容本节课选自高中物理校本课程第四章《电磁学》第二节《电场与电势》的内容。
详细内容包括电场的基本概念、电场强度和电势的计算、电场线和等势面的描绘等。
二、教学目标1. 让学生理解电场的基本概念,掌握电场强度和电势的计算方法。
2. 培养学生运用电场线和等势面分析电场问题的能力。
3. 引导学生探索电场与电势之间的关系,激发学生对电磁学的兴趣。
三、教学难点与重点教学难点:电场强度和电势的计算,电场线与等势面的描绘。
教学重点:电场的基本概念,电场强度和电势的计算方法。
四、教具与学具准备1. 教具:电磁演示仪、电荷模型、电场线和等势面图板。
2. 学具:电荷球、细线、图钉、小纸片。
五、教学过程1. 引入:通过展示电磁演示仪,让学生观察电荷之间的相互作用,引导学生思考电荷间的作用力是如何产生的。
2. 新课导入:讲解电场的基本概念,引导学生掌握电场强度和电势的计算方法。
(1)电场的基本概念:电荷周围存在一种特殊物质,称为电场。
(2)电场强度的计算:电场强度E等于电荷所受电场力F与其电荷量q的比值,即E=F/q。
(3)电势的计算:电势V等于电荷所受电场力做的功W与其电荷量q的比值,即V=W/q。
3. 实践操作:让学生分组操作电荷球、细线、图钉和纸片,观察电荷间的相互作用,并描绘电场线和等势面。
4. 例题讲解:讲解电场强度和电势的计算方法,并举例说明。
5. 随堂练习:让学生计算给定电荷的电场强度和电势。
七、板书设计1. 电场的基本概念2. 电场强度的计算:E=F/q3. 电势的计算:V=W/q4. 电场线与等势面的描绘八、作业设计1. 作业题目:(1)计算给定电荷的电场强度和电势。
(2)描绘给定电荷的电场线和等势面。
2. 答案:(1)电场强度E= F/q(2)电势V= W/q九、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对电场的基本概念和计算方法掌握程度较好,但在实践操作中部分学生对电场线和等势面的描绘不够熟练。
高中物理校本课程

第一讲知识结构与主要实验方法一、知识结构二、几种重要的实验方法学阶段物理实验中用过的,从方法的角度整理、复习一下,有助于我们提高认识水平和能力。
1、累积法:在“用单摆测重力加速度”测周期时我们用的是累积法,即我们不直接测一个周期的时间,而是测30~50个周期的总时间,再除以周期数即得周期T 的值.用累积法的好处是:①相当于进行多次测量而后取平均值,这样可以减少偶然误差;②增加有效数字的位数.以测单摆的周期为例,我们实验时单摆的摆长大约是1m或不到1m,用停表(最小分度值是0.1s)直接测1个周期的值,只能读出两位有效数字(机械停表的指针是跳跃式前进的,因此不能估读),如1.8s、2.0s等,而测30个周期总时间,则可读出至少3位有效数字。
用累积法的实验还有很多,如测一张纸的厚度、用刻度尺测金属丝的直径…2、替代法:在“互成角度两个共点力的合成”的实验中我们就用到了替代法,第一次我们用两个弹簧秤成角度地拉橡皮筋,把结点拉到某一位置,再换成一个弹簧秤,同样拉这个橡皮筋,也把结点拉到同样位置,这说明后一个弹簧秤的拉力与前面两个弹簧秤的拉力效果相等因此右以互相替代.对于“等效”这个问题,应正确理解:所谓效果相等,是对某一方面说的,并不是在所有方面都等效,仍以合力与分力来说,它们只是在改变物体的运动状态上等效,而在其他方面,例如在产生形变上,二者并不等效。
法,我们古代三国时期曹冲称象的故事就是替代法的典型实例。
3、测量量的转换:例如在“碰撞中的动量守恒”的实验中,把测物体的速度转换为测物体平抛运动的水平位移,即把测速度转换为测长度。
率n=sini/sinr求出折射率,但角度不容易测准确(一般所用的量角器的最小分度是1°,并且测角度时顶点很难对得特别准确),而通过做辅助线的方法可以把测角度转换为测线段的长度,从而增加了有效数字的位数,即提高了测量的准确度。
4、比较法:用天平称物体的质量,就是把物体与砝码进行比较,砝码的质量是标准的,把被测量与标准的量进行比较,就是比较法.天平是等臂杠杆,因此用天平测物体质量时,不用再进行计算,而是直接读出砝码的质量,它就等于物体的质量。
高中物理校本课程(整理)

高中物理校本课程(整理)介绍本文档整理了高中物理校本课程的内容和目标。
通过这些课程,学生将能够掌握物理的基本原理,培养科学思维和实验技能,为进一步的研究和职业发展打下坚实基础。
目标高中物理校本课程的主要目标是:1. 理解物理的基本概念和原理,包括力学、电磁学、光学、热学和声学等领域。
2. 培养学生的科学思维和分析能力,通过解决物理问题培养逻辑推理和问题解决的能力。
3. 培养学生的实验技能,包括实验设计、数据处理和实验结果的分析与解释。
4. 培养学生的团队合作和沟通能力,通过小组实验和项目,培养学生合作与沟通的能力。
课程内容高中物理校本课程涵盖以下内容:1. 力学:包括运动学、力学定律、质点运动、牛顿定律、动量守恒等。
2. 电磁学:包括电场、磁场、电流、电磁感应、电磁波等。
3. 光学:包括光的传播、光线的反射和折射、光的干涉和衍射等。
4. 热学:包括温度、热量、热传递、理想气体定律等。
5. 声学:包括声音的产生、传播和特性等。
教学方法为了有效实现这些课程目标,增强学生的研究兴趣和参与度,我们将采用以下教学方法:1. 理论讲解:通过教师讲解、示意图和实例等方式,对物理概念和原理进行清晰的讲解和解释。
2. 实验实践:通过进行实验实践,让学生亲自参与和观察物理现象,培养实验技能和科学观察能力。
3. 计算练:通过大量练题和计算题,帮助学生掌握物理公式和运用数学方法解决物理问题的能力。
4. 小组合作:通过小组合作实验和项目,培养学生的团队合作和沟通能力,共同解决物理问题。
5. 应用实例:通过实际生活和科学研究中的应用实例,让学生理解物理在现实中的重要性和应用价值。
评估方法为了评估学生对课程内容的理解和掌握程度,我们将采用以下评估方法:1. 定期测试:通过定期测试检查学生对概念和原理的掌握程度。
2. 实验报告:通过学生的实验报告评估他们对实验技能和科学观察能力的掌握程度。
3. 课堂参与:通过学生在课堂上的积极参与和提问,评估他们对课程内容的理解和研究进度。
物理校本课程教案

物理校本课程教案一、教学目标1. 知识与技能:使学生掌握基本的物理概念和原理,培养学生的观察、实验能力。
2. 过程与方法:通过观察、实验、讨论等教学活动,培养学生的科学思维和方法。
3. 情感态度价值观:激发学生对物理学科的兴趣,培养学生的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容1. 第一章:物理概述物理的概念和研究对象物理学的发展历程物理学的应用领域2. 第二章:力学基础牛顿三定律动量和能量守恒定律重力、弹力和摩擦力三、教学资源1. 教材:物理教材或相关教学书籍2. 实验器材:力学实验器材,如小车、滑轮、弹簧等3. 多媒体教学设备:电脑、投影仪等四、教学方法2. 实验法:组织学生进行实验,培养学生的观察和动手能力。
3. 讨论法:组织学生进行小组讨论,培养学生的科学思维和团队合作精神。
五、教学评价1. 课堂问答:通过提问检查学生对物理概念和原理的理解程度。
2. 实验报告:评估学生在实验中的观察和动手能力。
3. 课后作业:布置相关习题,巩固学生对物理知识的学习。
六、第四章:热学基础1. 热力学第一定律:能量守恒定律2. 热力学第二定律:熵增原理3. 热传递方式:传导、对流、辐射4. 温度、热量与内能的关系七、第五章:电磁学入门1. 静电学:库仑定律、电场、电势2. 磁学:安培定律、磁场、磁势3. 电磁感应:法拉第定律、楞次定律4. 电磁波:波动方程、折射、反射八、教学策略1. 启发式教学:通过提问、讨论等方式激发学生的思考,提高学生的学习兴趣。
2. 情境教学:创设生活情境,让学生体验物理知识的实际应用。
3. 差异化教学:针对不同学生的学习需求,给予个性化的指导和支持。
九、教学活动2. 实验演示:进行实验演示,培养学生的观察和动手能力。
3. 小组讨论:组织学生进行小组讨论,培养学生的科学思维和团队合作精神。
十、教学反馈与改进1. 学生反馈:收集学生的学习反馈,了解学生的学习需求和困难。
2. 教学评价:对教学过程进行评价,反思教学方法和策略的有效性。
校本课程设计在高中物理教学中的应用

校本课程设计在高中物理教学中的应用一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握高中物理中的重要概念,如力学、电磁学、光学等基本原理。
2. 能够运用物理公式进行问题分析,解决实际生活中的物理现象。
3. 了解物理科学在科技发展和社会进步中的作用,认识物理学与实际应用之间的联系。
技能目标:1. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力,提高学生的实验操作技能。
2. 培养学生运用科学方法进行数据采集、处理和分析的能力。
3. 提高学生的团队协作能力和沟通表达能力,通过小组讨论、实验报告等形式展示学习成果。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对物理学科的兴趣,激发学生的学习热情,形成主动学习的良好习惯。
2. 培养学生的创新精神和探索精神,敢于面对挑战,勇于克服困难。
3. 增强学生的环保意识,认识到物理知识在节约能源、保护环境等方面的重要性。
4. 培养学生的爱国情怀,关注我国在物理领域的发展动态,为国家的科技进步感到自豪。
本课程结合高中物理教学实际,针对学生的认知特点,将课程目标分解为具体的学习成果。
在教学过程中,注重理论联系实际,充分调动学生的主观能动性,提高学生的物理学科素养。
通过本课程的学习,使学生能够在知识、技能和情感态度价值观方面取得全面发展。
二、教学内容本课程教学内容紧密结合课程目标,确保科学性和系统性。
主要包括以下几部分:1. 力学:以牛顿三定律为基础,讲解物体的运动规律,力的作用,功与能的关系等,涵盖课本第二章内容。
2. 电磁学:介绍电场、磁场、电磁感应等基本概念和定律,包括课本第四章内容。
3. 光学:探讨光的传播、反射、折射、干涉和衍射等现象,涉及课本第六章内容。
4. 热学:研究温度、热量、热力学第一和第二定律等,包括课本第五章内容。
教学大纲安排如下:第一周:力学基本概念及牛顿三定律;第二周:物体的运动规律及力的作用;第三周:功与能的关系,能量守恒定律;第四周:电磁学基本概念及库仑定律;第五周:电场、磁场及电磁感应;第六周:光学基本概念及光的传播;第七周:光的反射、折射及光学仪器;第八周:热学基本概念及热力学第一定律;第九周:热量传递及热力学第二定律;第十周:复习与实验操作。
高中物理校本课程研究

高中物理校本课程研究
一、引言
随着教育改革的深入,校本课程成为了高中物理教学的重要组成部分。
校本课程旨在满足学生个性化发展的需求,提高学生的学习热情和综合素质。
本文将对高中物理校本课程进行研究,探讨其现状、问题及对策。
二、高中物理校本课程的现状
目前,许多高中已经开设了物理校本课程,内容涵盖了物理知识、实验技能、科技前沿等多个方面。
这些课程在一定程度上满足了学生的个性化需求,提高了学生的物理学习兴趣。
然而,也存在一些问题,如课程设置不够完善、教师资源不足、评价体系不健全等。
三、高中物理校本课程的问题
1. 课程设置不够完善:一些学校的物理校本课程设置过于简单,缺乏深度和广度,不能满足学生的学习需求。
2. 教师资源不足:开设物理校本课程需要教师具备较高的专业素养和教学能力,然而一些学校缺乏这样的教师资源。
3. 评价体系不健全:物理校本课程的评价方式单一,缺乏科学性和系统性,不能全面反映学生的学习成果。
四、对策和建议
1. 完善课程设置:学校应根据学生的学习需求和兴趣,制定多样化的课程内容,满足不同层次学生的需求。
2. 加强教师培训:通过培训提高教师的专业素养和教学能力,建设一支高素质的物理校本课程教师队伍。
3. 建立科学的评价体系:采用多种评价方式,全面反映学生的学习成果,及时反馈教学信息,调整教学策略。
五、结论
高中物理校本课程是教育改革的重要内容,对于提高学生的物理学习兴趣和综合素质具有重要意义。
针对目前存在的问题,学校应积极采取措施,完善课程设置、加强教师培训、建立科学的评价体系,推动高中物理校本课程的健康发展。
物理校本课程科普名称

物理校本课程科普名称摘要:1.引言2.物理校本课程的概念和意义3.物理校本课程的教学目标和内容4.物理校本课程的教学方法和评价方式5.物理校本课程的实践案例及成果6.总结与展望正文:【引言】物理校本课程是一种针对中学生物理教学的科普课程,旨在激发学生对物理学科的兴趣,提高科学素养,培养科技创新能力。
本文将对物理校本课程的概念、意义、教学目标、教学内容、教学方法、评价方式以及实践案例等方面进行详细介绍。
【物理校本课程的概念和意义】物理校本课程是指学校根据国家课程标准,结合自身特点和优势,自主开发的物理课程。
它是对国家课程的补充和拓展,旨在满足学生个性化、多样化的学习需求,提高学生的实践能力和创新能力。
【物理校本课程的教学目标和内容】物理校本课程的教学目标包括:培养学生的科学素养,激发学生对物理学科的兴趣,提高学生的实践能力和创新能力。
教学内容涵盖物理学的基本概念、原理和方法,以及物理学的应用和发展前沿。
【物理校本课程的教学方法和评价方式】物理校本课程采用探究式、讨论式、项目式等多种教学方法,注重学生的主动参与和自主学习。
评价方式包括过程性评价和终结性评价,注重学生的能力发展和学习成果。
【物理校本课程的实践案例及成果】某中学物理教研组结合学校特色,开发了一门名为“身边的物理”校本课程。
课程内容包括生活中的物理现象、科技前沿的物理应用等。
通过该课程的学习,学生对物理学科产生了浓厚兴趣,实践能力和创新能力得到了明显提高。
【总结与展望】物理校本课程在激发学生兴趣、提高科学素养、培养创新能力等方面取得了显著成果。
然而,物理校本课程的开发和实施仍面临一些挑战,如教师队伍建设、课程资源整合等。
高中物理校本课程

高中物理校本课程
简介
本文档旨在介绍高中物理校本课程的内容和目标。
高中物理校本课程是针对高中学生设计的一门重要科学课程。
课程目标
高中物理校本课程的目标如下:
1. 培养学生对物理学的兴趣和好奇心。
2. 培养学生的科学思维和实验能力。
3. 培养学生解决实际问题的能力。
4. 培养学生形成科学世界观和价值观。
课程内容
高中物理校本课程的内容涵盖以下主题:
1. 运动与力学
- 匀速直线运动
- 加速度和速度变化- 牛顿力学定律
2. 热学
- 温度、热量和热传递- 热力学定律
- 热能转化和利用
3. 光学
- 光的传播和折射
- 镜面反射和透镜成像- 光的波粒二象性
4. 电学
- 电荷、电场和电势- 电流、电阻和电路- 磁场与电磁感应
5. 原子物理
- 原子结构和元素周期表
- 放射性衰变和核反应
- 量子物理和粒子物理学
教学方法
高中物理校本课程采用多种教学方法,以促进学生的主动研究和实践能力的发展。
教学方法包括:
1. 实验教学:学生通过实验了解物理现象和原理。
2. 课堂讨论:学生参与讨论和思考,培养科学思维能力。
3. 视听教学:利用多媒体资源呈现物理概念和实例。
4. 作业和考试:通过作业和考试评估学生的研究成果。
结语
高中物理校本课程致力于培养学生对物理学的兴趣和科学思维能力,并帮助学生建立科学世界观和解决实际问题的能力。
这门课程将为学生的未来学习和职业发展奠定坚实的基础。
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高中物理校本课程 Revised at 2 pm on December 25, 2020.广州市第三中学校本课程高一物理2006年10月目录一、前言-----------------------------------(4)二、物理力学竞赛内容1.关力学竞赛--------------------------(5)2.第一部分力&物体的平衡------------(6)(1)第一讲力的处理(2)第二讲物体的平衡(3)第三讲习题课(4)第四讲摩擦角及其它3.第二部分牛顿运动定律-------------(15)(1)第一讲牛顿三定律(2)第二讲牛顿定律的应用(3)第三讲配套例题选讲4.第三部分曲线运动万有引力-------(23)(1)第一讲基本知识介绍(2)第二讲重要模型与专题5.第四部分动量与能量---------------(32)(1)第一讲基本知识介绍(2)第二讲重要模型与专题(3)第三讲典型例题解析三、现代前沿科技--------------------------(45)1.GPS全球定位系统---------------------(45)(1)GPS发展历史与系统组成(2)GPS原理(3)GPS的应用2.超导技术及磁悬浮列车------------------(52)(1)磁悬浮列车总概(2)磁悬浮列车是什么(3)磁悬浮列车发展史前言新一轮的中学课程改革正在全国上下如火如图荼地开展。
这场课程改革旨在改变课程过于注重知识传授的倾向,强调形成积极主动的学习态度,使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习和形成正确价值观的过程。
广州市第三中学在学生全面发展的基础上,注重发展学生的个性特长。
三中物理科组自主开发校本课程,利用学校安排的学习时间(周一下午)开展学科竞赛活动,培养学生的创新能力,使得以学科竞赛为龙头的课外活动长盛不衰,成为学校一大办学特色。
科组成员组织有物理兴趣的学生广泛学习现代科学与技术知识,开办“现代前沿科技”讲座,使学生深刻地感受到学有所用,大大提高了学生学习物理的兴趣,拓展了学生的知识面。
有关力学竞赛高中物理的要求分为三个层次:一般要求(会考)、高考要求和竞赛要求。
三个层次针对不同的学生群体,一般要求是指所有高中学生都要求掌握的物理基础知识,要求学生会用物理基础知识解答生产和生产中的有关物理问题。
高考要求针对的是高考中选择的X 科为物理的学生,而竞赛要求是针对一部分对物理有较大兴趣的学生,这群学生有志参加物理学科竞赛、全国中学生物理竞赛,乃至奥林匹克物理竞赛。
广州市组织的每年一度的力学竞赛,是在高一学生在修完物理必修(一)和必修(二)的基础,有选择性地组织学生参加的物理知识竞赛。
这样的知识竞赛只涉及力学的内容,为了让学生开阔视野,有学习和煅练的机会,物理科组组织相关教师从高一第一学期开始,自主编写教材和教案,利用选修课的时间,组织相关学生进行有关力学竞赛知识的学习。
第一部分 力&物体的平衡第一讲 力的处理一、矢量的运算1、加法表达:a + b = c 。
名词:c 为“和矢量”。
法则:平行四边形法则。
如图1所示。
和矢量大小:c = α++cos ab 2b a 22 ,其中α为a 和b 的夹角。
和矢量方向:c 在a 、b 之间,和a 夹角β= arcsinα++αcos ab 2b a sin b 222、减法 表达:a = c -b 。
名词:c 为“被减数矢量”,b 为“减数矢量”,a 为“差矢量”。
法则:三角形法则。
如图2所示。
将被减数矢量和减数矢量的起始端平移到一点,然后连接两时量末端,指向被减数时量的时量,即是差矢量。
差矢量大小:a = θ-+cos bc 2c b 22 ,其中θ为c 和b 的夹角。
差矢量的方向可以用正弦定理求得。
一条直线上的矢量运算是平行四边形和三角形法则的特例。
例题:已知质点做匀速率圆周运动,半径为R ,周期为T ,求它在41T 内和在21T 内的平均加速度大小。
解说:如图3所示,A 到B 点对应41T 的过程,A 到C 点对应21T 的过程。
这三点的速度矢量分别设为A v 、B v 和C v 。
根据加速度的定义 a = tv v 0t -得:AB a = AB A B t v v -,AC a = ACA C t v v - 由于有两处涉及矢量减法,设两个差矢量 1v ∆=B v -A v ,2v ∆=C v -A v ,根据三角形法则,它们在图3中的大小、方向已绘出(2v ∆的“三角形”已被拉伸成一条直线)。
本题只关心各矢量的大小,显然:A v =B v =C v = T R 2π ,且:1v ∆ = 2A v = T R 22π ,2v ∆ = 2A v = TR 4π 所以:AB a = AB 1t v ∆ = 4T T R 22π = 2T R 28π ,AC a = AC 2t v ∆ = 2T T R4π = 2T R 8π 。
(学生活动)观察与思考:这两个加速度是否相等,匀速率圆周运动是不是匀变速运动?答:否;不是。
3、乘法矢量的乘法有两种:叉乘和点乘,和代数的乘法有着质的不同。
⑴ 叉乘表达:a ×b = c名词:c 称“矢量的叉积”,它是一个新的矢量。
叉积的大小:c = absin α,其中α为a 和b 的夹角。
意义:c 的大小对应由a 和b 作成的平行四边形的面积。
叉积的方向:垂直a 和b 确定的平面,并由右手螺旋定则确定方向,如图4所示。
显然,a ×b ≠b ×a ,但有:a ×b = -b ×a⑵ 点乘表达:a ·b = c名词:c 称“矢量的点积”,它不再是一个矢量,而是一个标量。
点积的大小:c = abcos α,其中α为a 和b 的夹角。
二、共点力的合成1、平行四边形法则与矢量表达式2、一般平行四边形的合力与分力的求法余弦定理(或分割成Rt Δ)解合力的大小正弦定理解方向三、力的分解1、按效果分解2、按需要——正交分解第二讲 物体的平衡一、共点力平衡1、特征:质心无加速度。
2、条件:ΣF = 0 ,或 x F ∑ = 0 ,y F ∑ = 0例题:如图5所示,长为L 、粗细不均匀的横杆被两根轻绳水平悬挂,绳子与水平方向的夹角在图上已标示,求横杆的重心位置。
解说:直接用三力共点的知识解题,几何关系比较简单。
答案:距棒的左端L/4处。
(学生活动)思考:放在斜面上的均质长方体,按实际情况分析受力,斜面的支持力会通过长方体的重心吗?解:将各处的支持力归纳成一个N ,则长方体受三个力(G 、f 、N )必共点,由此推知,N 不可能通过长方体的重心。
正确受力情形如图6所示(通常的受力图是将受力物体看成一个点,这时,N 就过重心了)。
答:不会。
二、转动平衡1、特征:物体无转动加速度。
2、条件:ΣM = 0 ,或ΣM + =ΣM -如果物体静止,肯定会同时满足两种平衡,因此用两种思路均可解题。
3、非共点力的合成大小和方向:遵从一条直线矢量合成法则。
作用点:先假定一个等效作用点,然后让所有的平行力对这个作用点的和力矩为零。
第三讲 习题课1、如图7所示,在固定的、倾角为α斜面上,有一块可以转动的夹板(β不定),夹板和斜面夹着一个质量为m的光滑均质球体,试求:β取何值时,夹板对球的弹力最小。
解说:法一,平行四边形动态处理。
对球体进行受力分析,然后对平行四边形中的矢量G 和N 1进行平移,使它们构成一个三角形,如图8的左图和中图所示。
由于G 的大小和方向均不变,而N 1的方向不可变,当β增大导致N 2的方向改变时,N 2的变化和N 1的方向变化如图8的右图所示。
显然,随着β增大,N 1单调减小,而N 2的大小先减小后增大,当N 2垂直N 1时,N 2取极小值,且N 2min = Gsin α。
法二,函数法。
看图8的中间图,对这个三角形用正弦定理,有: αsin N 2 = βsin G ,即:N 2 = βαsin sin G ,β在0到180°之间取值,N 2的极值讨论是很容易的。
答案:当β= 90°时,甲板的弹力最小。
2、把一个重为G 的物体用一个水平推力F 压在竖直的足够高的墙壁上,F 随时间t 的变化规律如图9所示,则在t = 0开始物体所受的摩擦力f的变化图线是图10中的哪一个?解说:静力学旨在解决静态问题和准静态过程的问题,但本题是一个例外。
物体在竖直方向的运动先加速后减速,平衡方程不再适用。
如何避开牛顿第二定律,是本题授课时的难点。
静力学的知识,本题在于区分两种摩擦的不同判据。
水平方向合力为零,得:支持力N持续增大。
物体在运动时,滑动摩擦力f = μN ,必持续增大。
但物体在静止后静摩擦力f′≡ G ,与N没有关系。
对运动过程加以分析,物体必有加速和减速两个过程。
据物理常识,加速时,f < G ,而在减速时f > G 。
答案:B 。
3、如图11所示,一个重量为G的小球套在竖直放置的、半径为R的光滑大环上,另一轻质弹簧的劲度系数为k ,自由长度为L(L<2R),一端固定在大圆环的顶点A ,另一端与小球相连。
环静止平衡时位于大环上的B点。
试求弹簧与竖直方向的夹角θ。
解说:平行四边形的三个矢量总是可以平移到一个三角形中去讨论,解三角形的典型思路有三种:①分割成直角三角形(或本来就是直角三角形);②利用正、余弦定理;③利用力学矢量三角形和某空间位置三角形相似。
本题旨在贯彻第三种思路。
分析小球受力→矢量平移,如图12所示,其中F表示弹簧弹力,N表示大环的支持力。
(学生活动)思考:支持力N 可不可以沿图12中的反方向(正交分解看水平方向平衡——不可以。
)容易判断,图中的灰色矢量三角形和空间位置三角形ΔAOB 是相似的,所以: R AB G F = ⑴ 由胡克定律:F = k (AB - R ) ⑵几何关系:AB = 2Rcos θ ⑶解以上三式即可。
答案:arccos )G kR (2kL - 。
(学生活动)思考:若将弹簧换成劲度系数k ′较大的弹簧,其它条件不变,则弹簧弹力怎么变环的支持力怎么变答:变小;不变。
(学生活动)反馈练习:光滑半球固定在水平面上,球心O 的正上方有一定滑轮,一根轻绳跨过滑轮将一小球从图13所示的A 位置开始缓慢拉至B 位置。
试判断:在此过程中,绳子的拉力T 和球面支持力N 怎样变化?解:和上题完全相同。
答:T 变小,N 不变。
4、如图14所示,一个半径为R 的非均质圆球,其重心不在球心O 点,先将它置于水平地面上,平衡时球面上的A 点和地面接触;再将它置于倾角为30°的粗糙斜面上,平衡时球面上的B 点与斜面接触,已知A 到B 的圆心角也为30°。